¿Sabes cómo hacer el ajo negro?
El ajo negro, también conocido como ajo negro fermentado, es un producto elaborado por la fermentación de ajo fresco a altas temperaturas y alta humedad. Comparado con el ajo, el ajo negro tiene un contenido significativamente más bajo de sustancias como agua y grasa, y un contenido significativamente más alto de sustancias como azúcares y oligoelementos. El contenido de sustancias como proteínas, azúcares reductores y vitaminas es al menos el doble que el ajo. Por lo tanto, el ajo negro es rico en nutrientes esenciales para el cuerpo humano e incluso puede mejorar las funciones del cuerpo humano. Tiene varias funciones tales como anti-oxid, antibacteriano, mejora inmune, protección del hígado y el cuidado del hígado. El ajo negro es suave y elástico, y después de entrar en la boca, es suave y dulce, sin el sabor picante y el olor irridel ajo. Se ha convertido en un alimento natural saludable reconocido con amplias perspectivas de desarrollo y aplicación [1-4].
Las principales materias primas para la elaboración del ajo negro son el ajo de dientes múltiples y el ajo de un solo diente. El ajo multi-diente se divide en ajo de piel blanca y ajo de piel púrpura, y la materia prima para el ajo de un solo diente se produce principalmente en Yunnan. Los productos se llaman ajo negro de diente múltiple y ajo negro de diente único, respectivamente. Dado que el precio del ajo de un solo diente es más alto que el del ajo de varios dientes, el precio del ajo negro de un solo diente es más alto que el del ajo negro de varios dientes. Sin embargo, el ajo negro de un solo diente es más conveniente para comer y tiene un mejor sabor, por lo que es amado por los consumidores [5-6]. Los productos de ajo negro vienen en una variedad de formas, incluyendo el ajo negro con la piel sobre, el ajo negro sin la piel, el ajo negro en polvo, las bebidas de ajo negro, la mermelada de ajo negro, la salsa de soja de ajo negro, el vinagre de ajo negro, y otras réplicas [7-8]. Este artículo discute la tecnología actual de procesamiento del ajo negro, la tecnología de pretratamiento y la dirección de desarrollo, con el fin de proporcionar una base de referencia para la producción y aplicación del ajo negro y la investigación adicional.
1 tecnología de procesamiento de ajo negro
El ajo se fermenta a altas temperaturas y alta humedadDestruyendo su propio tejido celular. Una serie de reacciones químicas ocurren en los componentes intracelulares, principalmente la reacción de Maillard entre azúcares que contienen grupos carbonilo y componentes tales como aminoácidos y proteínas que contienen grupos amino, produciendo melanina y formando las cualidades únicas del ajo negro. Actualmente, hay dos procesos principales para la fermentación de ajo negro: la fermentación en estado sólido y la fermentación líquida [9-10].
1.1 fermentación en estado sólido
La fermentación en estado sólido del ajo negro es un método de fermentación en el que el ajo se utiliza directamente como un sustrsólido para la autofermentación. Esto preserva la integridad del ajo y reduce la pérdida de nutrientes, resultando en productos de ajo negro con mejores cualidades organolépticas. En la actualidad, el proceso de fermentación en estado sólido se utiliza principalmente en la producción de ajo negro en China. El flujo principal del proceso es el siguiente: selección de la materia prima del ajo → inspección → clasificación y selección → carga en bandej→ fermentación de alta temperatura y humedad → esteriliy desinfección → empaquet→ inspección del producto → producto terminado [11-12].
En el proceso de fermentación en estado sólido, la fermentación a alta temperatura y humedad es el paso más importante. Es la condición para la reacción de Maillard en el ajo y también el factor principal que afecta el contenido de ingredientes activos en el ajo negro [13]. La fermentación a alta temperatura y alta humedad puede dividirse en dos tipos: fermentación a temperatura constante y fermentación a temperatura variable. En fermentación a temperatura y humedad constantes, el ajo se coloca en un taller de fermentación, se calienta a 50-80 °C, y se humidifica a 50%-80%. El ajo negro se puede hacer después de un mes de fermentación. Este método es fácil de operar y controlar, pero consume mucha energía y es inefici[14]. Sin embargo, la fermentación a temperatura variable es beneficiosa para la acumulación de ingredientes efectivos en el ajo negro, y puede mejorar mejor la calidad sensorial del ajo negro, mejorar la eficiencia del procesamiento, y ahorrar energía [15]. En la actualidad, la producción doméstica de ajo negro utiliza principalmente fermentación a temperatura variable. Durante el uso de la fermentación a temperatura variable, el origen, la variedad y las condiciones de almacenamiento de cada lote de ajo son diferentes, por lo que su contenido de humedad, tamaño del diente de ajo y proporción de componentes también varían. La temperatura y el tiempo en cada etapa del proceso de fermentación real deben ser determinados y controlados por técnicos experimentados.
1.2fermentación líquida
La mayoría de los procesos de producción existentes para el ajo negro fermenta el ajo entero, y hay menos informes sobre el proceso de fermentación líquida. La fermentación líquida utiliza principalmente ajo o gránulos de ajo triturados como materias primas, que se colocan en un recipiente sellado y fermentcon una cierta proporción de agua como sustrde de fermentación [16]. El flujo de proceso de la fermentación líquida es ajo selección → pelado → limpieza → diente de ajo tritur→ sellado al vacío → fermentación → secado → envasado → producto terminado [17].
Durante la fermentación líquida, no se emiten sustancias malolientes como sulfurdel ajo negro, lo que mejora considerablemente el ambiente de trabajo. Además, el proceso de fermentación líquida acorta el tiempo de fermentación y aumenta el contenido de sustancias activas en el ajo negro mediante la adición de agua, sellado y fermentación a una temperatura variable. Es fácil de operar, ocupa poco espacio y es conveniente para la producción industrial. La relación líquido-material y el proceso de triturdel diente de ajo son factores importantes que afectan la fermentación líquida del ajo negro. El tamaño de los dientes de ajo y la relación líquido-material afectan directamente a la acumulación de sustancias efectivas en el ajo negro. Luo Cangxue et al. [18] mostraron que cuando el tamaño de partícula es de 4 mm y la relación líquido-ajo es 2:1, el producto resultante de ajo negro es de color marrón oscuro, de color uniforme, dulce y agrien en sabor, casi sin el olor al ajo, en comparación con el ajo no ferment, la actividad de SOD se aumenta en 15 veces, el contenido total de fenol se aumenta en 5 veces, y el contenido de azúcar soluble se reduce en aproximadamente 30%.
2 Tecnología de pretratamiento para el procesamiento de ajo negro
El procesamiento tradicional del ajo negro requiere mucho tiempo y mucha energía. Varios pretratamientos como la congelación y el ultrasonido pueden usarse para destruir la estructura celular del ajo, promover la disolución de los sustrde reacción, acelerar la reacción de Maillard y el proceso de fermentación, acortar el tiempo de procesamiento del ajo negro, y reducir el consumo de energía y los costos. El pretratamiento puede promover la acumulación de azúcares reductores, nitrógeno amino, fenoles totales y otros contenidos en el ajo negro, aumentar el contenido de ingredientes funcionales, y el sabor, color y sabor del producto preparado son casi los mismos. En la actualidad, los principales pretratamientos del ajo en la producción nacional de ajo negro son la congelación a baja temperatura, ultrasonido, microondas y otros métodos [19].
2.1 la congelación a baja temperatura
Bajo condiciones de congelación, se forman cristales de hielo dentro de las células de ajo, cambiando la concentración de disolvente dentro y fuera de las células, causando hinchazón celular, destrucción de las paredes celulares y membranas celulares, y destrucción de la estructura celular. El ajo se coloca bajo condiciones congel(-18 ℃) por un período de tiempo, que rompe completamente el tejido celular. Entonces, se coloca bajo condiciones de 45 ℃, y debido al aumento de la temperatura, el fluido del tejido intracelular fluye hacia fuera, y los fructanos entran en pleno contacto con la enzima y se hidroliz, produciendo azúcares reduc. Combinado con el proceso de fermentación a temperatura variable de 15 días, esto acelera la reacción de Maillard y acorta el tiempo de procesamiento. El contenido de sustancias como fenoles totales en el ajo negro también se incrementa, y la calidad del ajo negro terminado se mejora [19-20]. Los resultados de la evaluación sensorial muestran que el ajo negro pretratado por congelación tiene un sabor más dulce y una mejor textura. Cuanto más baja sea la temperatura de congelación, más dulce será el sabor; Cuanto mayor es la temperatura de reacción, más significativo es el cambio en la apariencia del ajo, y menor es el volumen. En la primera etapa, el ajo es suave y pegajoso, mientras que en la etapa posterior, es más elástico y no pegajoso [11,21].
2,2 de alta temperatura
Las altas temperaturas pueden causar una serie de cambios en los alimentos, tales como la desnaturalización de proteínas, la inactivación de enzimas y la desnaturalización del almidón, así como el daño a la estructura celular. Zhao Xueqing et al. [11] pelaron el ajo fresco y lo hervieron en agua a 100 °C durante 3 minutos, luego lo fermentaron a 70 °C y 85% de humedad relativa para obtener un producto de ajo negro. En comparación con el grupo control, no hubo cambios significativos en el tiempo de fermentación, pero el contenido de azúcares reduc, fenol total y nitrógeno amino aumentó. Wang Xibo et al. [22] obtuvieron ajo negro bajo las condiciones de temperatura de cocción 127 °C, tiempo de cocción 70 min, temperatura de secado 95 °C, tiempo de hornear 6.5 h condiciones preparado ajo negro y proceso de fermentación tradicional ajo negro preparado la calidad del producto es básicamente similar, el contenido total de fenol y otros ingredientes activos también es similar, pero acortan significativamente el tiempo de preparación de ajo negro, mejorar la eficiencia de la producción, reducir el consumo de energía, Para el desarrollo y utilización de productos funcionales de ajo proporciona la base técnica.
2.3 microondas
El calentamiento con ajo con microondas puede tener el mismo efecto que el pretratamiento a alta temperatura. Li Shanshan [23] encontró que después de 1 min de pretratamiento con microondas a 450 W, el tiempo de procesamiento del ajo negro se redujo de 21 da 18 d. La intensidad de oscurecimiento del grupo de tratamiento con microondas alcanzó el efecto del grupo de control en el 15 º día de fermentación. En el día 18 de fermentación, el azúcar reductor del grupo de tratamiento con microondas fue tan alto como el 40%, mientras que el grupo de control no alcanzó el 40% hasta el día 21. El contenido total de fenol del grupo tratado con microondas fue significativamente mayor que el del grupo control durante todo el proceso de fermentación. El contenido de nitrógeno amino del grupo tratado con microondas comenzó a mostrar una tendencia a la baja en el 9 º día, mientras que el grupo de control no mostró una tendencia a la baja hasta el 15 º día.
2.4 presión ultra alta
La tecnología de ultra alta presión es un proceso físico que puede romper enlaces no covalentes en los alimentos, desnaturalizar, inactivar y gelatinimacromoléculas como proteínas, enzimas y almiden los alimentos, y tiene un cierto efecto en su estructura. Se trata de una tecnología de procesamiento de alimentos ecológica y respetuosa con el medio ambiente que reduce muchos de los inconvenientes de las técnicas de procesamiento térmico tradicionales. Meng Lingdong et al. [24] usaron un pretratamiento combinado de ultra alta presión y un método de fermentación para preparar el ajo negro terminado. La prueba encontró que con el aumento de presión ultra alta y la extensión del tiempo de espera, la tasa de oscurecimiento del ajo negro primero aumentó y luego disminuyó, el contenido de humedad disminuyó, el contenido total de azúcar aumentó, y la elasaumentó. Esto indica que bajo la condición de presión ultra alta de 300 MPa y presión de retención durante 15 minutos, el ajo negro terminado es dulce y ácido, fino en textura y elástico, y la calidad del ajo negro terminado es la mejor. Zhong Cheng et al. [25] prepararon ajo negro pretratando el ajo con presión ultra alta y fermentándolo. Los resultados mostraron que la capacidad antioxidante del ajo negro preparado fue significativamente mayor que la del ajo blanco, y la capacidad reductora y la capacidad de eliminación de radicales hidroxilo fueron más altas cuando el tiempo de espera fue de 5 min y 20 min, respectivamente.
2.5 otros
Los métodos de pre-tratamiento como la congelación a baja temperatura, alta temperatura y microondas pueden promover la acumulación de azúcares reducy la producción de polifenoles en el ajo negro, acortar el tiempo de procesamiento, y mejorar la eficiencia de la producción. Además, hay otras técnicas de pretratamiento para el procesamiento del ajo negro. Por ejemplo, Pei Houbao [19] encontró que el pretratamiento ultrasónico puede aumentar efectivamente la enzima total y reducir el contenido de azúcar del ajo negro, aumentar el oscurecimiento, reducir significativamente el tiempo de procesamiento, y mejorar la calidad del ajo negro terminado. En comparación con el ajo negro ordinario, puede reducir eficazmente la amargura del ajo negro terminado y mejorar el sabor. Los estudios han demostrado que el pretratamiento por inhibición de la respiración aeróbica también puede acortar eficazmente el tiempo de procesamiento del ajo negro, aumentar significativamente el contenido de azúcares reducy fenoles totales en el producto, y mejorar el sabor del producto en comparación con el ajo negro ordinario. Se puede observar que el pretratamiento ultrasónico puede cambiar la distancia media entre las moléculas de ajo con vibración molecular continua, produciendo cavitación y destruyendo la estructura celular del ajo; Mientras que la inhibición respiratoria aeróbica el pretratamiento puede causar que el ajo produzca hexanol y ácido acético, destruyendo así la estructura celular.
3 resumen
En la actualidad, el equipo de fermentación para controlar la temperatura y la humedad durante el procesamiento del ajo negro es relativamente maduro, y ha habido mucha investigación sobre la tecnología de pretratamiento para el procesamiento del ajo negro. Sin embargo, hay relativamente pocas empresas que realmente utilizan la tecnología de procesamiento de pretratamiento en la producción, debido principalmente a la falta de equipos de pretratamiento de apoyo. Por lo tanto, el siguiente paso para los fabricantes de equipos de ajo negro es aumentar la investigación y el diseño en esta área, y producir el equipo de pretratamiento correspondiente para el procesamiento de ajo negro, con el fin de mejorar la eficiencia de procesamiento y la calidad del ajo negro en la producción real. Al mismo tiempo, también es posible desarrollar equipos que se pueden utilizar junto con una variedad de tecnologías de pretratamiento. Sin embargo, debe prestarse atención a la relación entre el precio del equipo y los beneficios reales de producción, para que el equipo de pretratamiento sea sencillo y práctico.
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